如何区分 Sorted 集合中的两个 equals 对象？

Question

我可能错了，但对我来说，我们可以为一个对象覆盖等于，这样你就认为它们有意义地等于。 映射中的所有条目都有不同的键，集合中的所有条目都有不同的值（没有意义地等于）

但是当使用 TreeMap 或 TreeSet 时，您可以提供一个比较器。 我注意到，当提供比较器时，对象的 equals 方法被绕过，当比较器返回 0 时，两个对象被认为是相等的。 因此，我们有 2 个对象，但在映射键集或集合中，只保留了一个。

我想知道是否有可能使用排序集合来区分两个不同的实例。

这是一个简单的示例：

public static void main(String[] args) {
    TreeSet<String> set = new TreeSet<String>();
    String s1 = new String("toto");
    String s2 = new String("toto");
    System.out.println(s1 == s2);
    set.add(s1);
    set.add(s2);
    System.out.println(set.size());
}

请注意，使用 new String("xxx") 会绕过字符串池的使用，因此 s1 != s2。 我想知道如何实现一个比较器，以便设置大小为 2 而不是 1。

主要问题是：对于相同字符串值的两个不同实例，我如何在比较器中返回 != 0 ？

请注意，我希望该比较器遵守规则：

比较它的两个参数的顺序。返回负整数、零或正整数，因为第一个参数小于、等于或大于第二个。实现者必须确保所有 x 和 y 的 sgn(compare(x, y)) == -sgn(compare(y, x))。 （这意味着当且仅当 compare(y, x) 抛出异常时 compare(x, y) 必须抛出异常。）

实现者还必须确保关系是可传递的：((compare(x, y)>0) && (compare(y, z)>0)) 意味着 compare(x, z)>0。

最后，实现者必须确保 compare(x, y)==0 意味着所有 z 的 sgn(compare(x, z))==sgn(compare(y, z))。

一般是这样，但不严格要求 (compare(x, y)==0) == (x.equals(y))。一般来说，任何违反此条件的比较器都应清楚地表明这一事实。推荐的语言是“注意：这个比较器强加了与等号不一致的顺序。”

我可以使用这样的技巧：

public int compare(String s1,String s2) {
  if s1.equals(s2) { return -1 }
  ...
}

它似乎工作正常，但由于 compare(s1,s2) != -compare(s2,s1) 没有遵守规则

那么这个问题有什么优雅的解决方案吗？

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编辑：对于那些想知道我为什么要问这样的事情的人。这更多是出于好奇，而不是任何现实生活中的问题。

但是我已经遇到过这样的情况，虽然关于这个问题的解决方案：

想象一下你有：

class Label {
  String label;
}

对于每个标签，您都有一个关联的字符串值。 现在，如果你想要一个地图，标签-> 值怎么办。 但是现在，如果您希望能够拥有与地图键相同的两倍标签怎么办？ 前任 “标签”（ref1）-> value1 “标签”（ref2）-> value2 您可以实现等于，以便两个不同的 Label 实例不等于 -> 我认为它适用于 HashMap。

但是，如果您希望能够按字母顺序对这些 Label 对象进行排序呢？ 您需要提供比较器或实现可比较。 但是我们如何才能区分具有相同标签的 2 个标签呢？ 我们必须！ compare(ref1,ref2) 不能返回 0。但它应该返回 -1 还是 1 ？ 我们可以比较内存地址或类似的东西来做出这样的决定，但我认为这在 Java 中是不可能的......

Answer 1

如果您使用 Guava，则可以使用 Ordering.arbitrary()，这将对在 VM 的生命周期内保持一致的元素施加额外的顺序。您可以使用它以一致的方式打破 Comparator 中的关系。

但是，您可能使用了错误的数据结构。您是否考虑过使用允许添加多个实例的Multiset（例如TreeMultiset）？

Answer 2

我不确定这样做是否是个好主意。来自Comparator的javadoc：

使用比较器时应谨慎 强加一个与等于不一致的排序来排序一个排序集 （或排序的地图）。假设一个有序集合（或有序映射）具有显式 比较器 c 与从集合 S 中提取的元素（或键）一起使用。如果 c 对 S 施加的排序与 equals 不一致，排序后的 set（或排序的地图）将表现得“奇怪”。特别是排序的 set（或 sorted map）将违反 set（或 map)，它是用equals定义的。

Answer 3

如果您想要一个具有相同对象的排序集合，您可以将所有对象放在一个 List 中并使用 Collections.sort()。

Answer 4

只有当两个引用指向同一个对象时，比较器才应该返回 0，如下所示：

public int compare(String s1,String s2) {
   if (s1!=s2) { 
      int result = s1.compareTo(s2);
      if (result == 0) {
          return -1;
      } else {
          return result;
      }
   } else {
      return 0;
   } 
}

Answer 5

您可能想要使用 SortedSet<Collection<String>> 或类似名称，因为 - 正如您所提到的 - 排序不允许您添加多个相等的条目。

您也可以使用 Guava 的 MultiSet。

来自SortedSet 上的 JavaDoc：

请注意，如果有序集合要正确实现 Set 接口，则由有序集合维护的排序（无论是否提供显式比较器）必须与等于一致。

但是，仍然存在一个问题：为什么要拥有两个逻辑上相等的不同实例（这就是 equals() 的实际含义）。

Answer 6

尝试使用以下比较器（以您的示例为例）：

Comparator<String> comp = Ordering.natural().compound(Ordering.arbitrary());

这将根据事物的自然 Comparable 排序对事物进行排序，但当自然排序相等时，它将退回到任意排序，以便不同的对象保持不同。